DE60122660T2 - Rolling bearing cage, rolling bearing with such a cage and method for assembling such a bearing - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Kugellagerkäfig, ein Kugellager, das einen solchen Käfig umfasst und ein Verfahren zum Zusammensetzen eines solchen Kugellagers.The The invention relates to a ball bearing cage, a ball bearing, a such cage and a method for assembling such a ball bearing.
Auf dem Gebiet der Kugellager ist es bekannt, Lager, genannt „starre Lager" herzustellen, die eine einzige Reihe von Kugeln umfassen, wobei die Kugeln zwischen zwei Ringen, genannt „innerer Ring" und „äußerer Ring", angeordnet sind und eine relative Drehung des inneren Ringes in Bezug auf den äußeren Ring ohne Schwenken um eine Achse senkrecht zur Mittelachse des Lagers gestatten. US-A-5,015,105 beschreibt einen Käfig in Form eines Ringes, der mit solchen Lagern verwendbar ist.On In the field of ball bearings it is known, bearings, called "rigid Stock ", which comprise a single row of balls, with the balls between two rings, called "inner ring" and "outer ring", are arranged and relative rotation of the inner ring with respect to the outer ring without pivoting about an axis perpendicular to the central axis of the bearing allow. US-A-5,015,105 describes a cage in the form of a ring, the usable with such bearings.
Es ist außerdem bekannt, ein solches Lager mit einem Käfig zur Trennung von Kugeln auszurüsten, wobei dieser Käfig Zellen oder Kammern begrenzt, in denen die Kugeln aufgenommen sind, wobei sie voneinander ge trennt sind. Ein solcher Käfig wird von zwei Elementen gebildet, die durch Falzen, Nieten oder Verrasten zusammengesetzt sind und hochpräzise Bearbeitungen verlangen, um nicht in merkbarer Weise Reibungen in dem Lager zu erhöhen. Die Notwendigkeit der Herstellung eines solchen Käfigs in zwei Teilen kommt von der Tatsache, dass der Käfig in dem Innenvolumen des Lagers in Stellung gehalten werden muss, das zwischen den zwei Ringen definiert ist. Anderenfalls kann er aus diesem Volumen nach außen getrieben werden.It is also known, such a bearing with a cage for the separation of balls equip, being this cage Limited to cells or chambers in which the spheres are received, being separated from each other. Such a cage will formed by two elements, by folding, riveting or latching are composed and highly precise Edits do not require noticeable friction in to increase the stock. The necessity of producing such a cage in two parts comes from the fact that the cage in the inner volume of the The bearing must be kept in position between the two rings is defined. Otherwise it can be driven out of this volume become.
Die unterschiedlichen bekannten Mittel zum Zusammensetzen von zwei Teilen eines Käfigs induzieren häufig eine Erhöhung der Abmessungen der Verbindungszonen zwischen diesen zwei Teilen. Wenn beispielsweise Nieten verwendet werden, muss eine gewisse Materialstärke um jeden Niet herum vorgesehen werden, um die Gefahr des Bruchs des Käfigs zu verringern. Dies führt zu relativ großen Trennzonen zwischen zwei benachbarten Kugeln und zu der Tatsache, dass ein mit einem solchen Käfig ausgerüstetes Lager nicht grundsätzlich einer starken Last unterworfen werden kann.The various known means for assembling two parts a cage induce frequently an increase the dimensions of the connection zones between these two parts. If For example, rivets used must have a certain thickness of material around each Rivet be provided around to the risk of breaking the cage too reduce. this leads to to relatively large separation zones between two adjacent balls and to the fact that one with such a cage equipped Stock not basically can be subjected to a heavy load.
Um eine maximale Belastbarkeit des Lagers zu gestatten, ist es außerdem bekannt, Lager ohne Käfig herzustellen, die mit aneinander gesetzten Kugeln gefüllt sind. Diese Lösung induziert Reibungen zwischen den Kugeln, Reibungen, die eine starke Abnutzung der Kugeln erzeugen können, insbesondere wenn man Keramikkugeln verwendet. Diese Lösung führt gleichfalls zur Gefahr, dass die Kugeln aus dem Innenvolumen des Lagers herausfallen können, da sie nicht in Stellung gehalten werden. Da es notwendig ist, eine Zone zum Instellungbringen der Kugeln zwischen den Ringen vorzusehen, können die Kugeln im Laufe der Benutzung des Lagers nach außen durch diese Zone hindurch getrieben werden.Around It is also known to allow a maximum load bearing capacity of the bearing. Bearings without cage produced, which are filled with balls placed against each other. This solution induces friction between the balls, which is a strong friction Can cause wear of the balls, especially if you use ceramic balls. This solution also results the risk of the balls falling out of the internal volume of the bearing can, because they are not kept in position. Since it is necessary one To provide a zone for placing the balls between the rings, can the balls pass outwards during use of the bearing be driven through this zone.
Es ist aus der EP-A-0 288 334 bekannt, einen Lagerkäfig aus einem flexiblen Band herzustellen, wobei dieser Käfig mit einem Spalt versehen ist, der eine Schwächungszone des Käfigs bildet, die zu zur Befreiung der Kugeln geeignete Deformationen führen kann, insbesondere im Fall von axialen Schwingungen des Lagers. Außerdem münden die Aufnahmeräume der Kugeln an derselben Seite des Randes mit Ausnahme derjenigen, die beidseitig des Spaltes angeordnet sind, was zu einem Ungleichgewicht der Belastung des so gebildeten Käfigs führt und für die Funktionsweise des Lagers unter Last abträglich ist.It is known from EP-A-0 288 334, a bearing cage made of a flexible band produce, with this cage is provided with a gap forming a weakening zone of the cage, which can lead to the liberation of the balls suitable deformations, especially in the case of axial vibrations of the bearing. In addition, the recording rooms open the Balls on the same side of the edge except those that are arranged on both sides of the gap, resulting in an imbalance the load of the cage thus formed leads and for the operation of the camp detrimental under load is.
Schließlich ist aus US-A-887,356 bekannt, ein Band bzw. eine Einfassung aus Metall, Celluloid oder aus Fasern zu verwenden, um durch Wellungen mehrere beidseitig des Bandes gleichmäßig verteilte Zellen oder Kammern zu definieren. Die Kugeln des entsprechenden Lagers werden abwechselnd an den beiden Seiten des Bandes zwangsweise angeordnet, was verlangt, das Lager mit der Hälfte der Kugeln zu bestücken, wenn das Band in Stellung ist. Ein solcher Vorgang ist lang und umständlich und benötigt eine qualifizierte Handarbeit.Finally is from US-A-887,356, a band of metal, Celluloid or made from fibers to use several by curls evenly distributed cells on both sides of the band or to define chambers. The balls of the corresponding bearing are alternately arranged on the two sides of the tape forcibly what demands the camp with half to equip the balls, when the belt is in position. Such a process is long and laborious and needed a qualified manual work.
Es sind diese Nachteile, die insbesondere die Erfindung vermeiden will, indem ein neuer Käfig für ein Lager vorgeschlagen wird, der die Reibungen zwischen den Kugeln vermeidet und ihre Stabilität in dem Innenvolumen eines Lagers sicherstellt, ohne ein komplexes oder hochpräzises Zusammensetzen zu benötigen.It are these disadvantages, which in particular want to avoid the invention, by adding a new cage for a warehouse is proposed, which avoids the friction between the balls and their stability in the inner volume of a warehouse ensures without a complex or high-precision Needing compounding.
In diesem Sinne betrifft die Erfindung einen Kugellagerkäfig in Form eines Ringes, der durch maschinelle Bearbeitung oder Formgießen erhalten wird, und der Zellen zur Aufnahme von Kugeln auf einer einzigen Reihe begrenzt und dazu vorgesehen ist, zwischen einem Innenring und einem Außenring eines Lagers angeordnet zu werden, wobei die Zellen in zwei Gruppen aufgeteilt sind und die Zelle(n) der ersten Gruppe jeweils eine Öffnung zum Einsetzen einer Kugel aufweist, die auf einer ersten Seite des Käfigs liegt, während die Zelle(n) der zweiten Gruppe jeweils eine Öffnung zum Einsetzen einer Kugel aufweist, die auf einer zweiten Seite des Käfigs, entgegengesetzt zur ersten Seite, liegt, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gruppe von Zellen alle Zellen außer zwei umfasst, während die zweite Gruppe von Zellen zwei einander diametral gegenüber liegende Zellen umfasst.In In this sense, the invention relates to a ball bearing cage in shape a ring obtained by machining or molding, and the cells for receiving spheres on a single row limited and intended to be between an inner ring and a Outer ring of a Storage to be arranged, with the cells divided into two groups and the cell (s) of the first group each have an opening to Inserting a ball lying on a first side of the cage, while the cell (s) of the second group each having an opening for insertion of a Ball facing on a second side of the cage, opposite to the first page, is characterized in that the first Group of cells includes all cells except two, while the second group of cells two diametrically opposed Includes cells.
Dank der Erfindung erfüllt der Käfig wirksam seine Rolle des Trennens der Kugeln und ermöglicht, sie in dem Innenvolumen des Lagers in Stellung zu halten, da die in die Zellen der zweiten Gruppe eingesetzten Kugeln gewissermaßen versetzt in Bezug auf die Kugeln der ersten Gruppe montiert sind und das Amt von Halteorganen des Käfigs in dem Innenvolumen des Lagers einnehmen, ohne komplexe Mittel zum Verbinden von zwei Teilen eines Käfigs zu benötigen. Der Käfig der Erfindung verlangt nicht, dass ein großes Volumen für das Zusammensetzen von zwei Teilen vorgesehen wird, was ein Einsetzen von Kugeln mit einer großen Dichte gestattet, wobei die Anzahl von Kugeln eines Lagers mit gegebenem Durchmesser nahe an der eines käfiglosen Lagers sein kann, was die Verwendung eines mit einem Käfig entsprechend der Erfindung ausgerüsteten Lagers unter großer Last gestattet.Thanks to the invention, the cage effectively fulfills its role of separating the balls and allowing them to be held in position in the internal volume of the bearing, as the balls inserted into the cells of the second group are somewhat offset with respect to the balls of the first group are mounted and occupy the office of retainer members of the cage in the internal volume of the bearing without requiring complex means for connecting two parts of a cage. The cage of the invention does not require that a large volume be provided for the assembly of two parts, which allows insertion of balls of a high density, wherein the number of balls of a bearing of a given diameter may be close to that of a cageless bearing, which allows the use of a bearing equipped with a cage according to the invention bearing under heavy load.
Nach vorteilhaften Aspekten der Erfindung schließt der Käfig ein oder mehrere der folgenden Merkmale ein:
- – Jede Zelle ist zwischen zwei Armen und einem Boden begrenzt, wobei die Arme sich in eingebautem Zustand des Käfigs in einem Lager in eine Richtung erstrecken, die im Wesentlichen parallel zur Drehachse des Lagers ist, während der Boden im Wesentlichen senkrecht zu dieser Achse ist. Einige der Arme begrenzen zwei benachbarte Zellen, die zu einer gleichen Gruppe von Zellen gehören, wobei diese Arme jeweils ein erstes Ende benachbart zu den jeweiligen Böden der benachbarten Zellen und ein zweites freies Ende umfassen. Einige andere Arme begrenzen zwei benachbarte Zellen, die zu den zwei zuvor erwähnten Gruppen von Zellen angehören, wobei diese Arme ein erstes Ende, benachbart zum Boden von einer der zwei benachbarten Zellen und ein zweites Ende, benachbart zum Boden der anderen benachbarten Zelle umfassen.
- – Der Boden der Zellen einer Gruppe von Zellen ist von einer Öffnung für den Durchgang eines Organs zum Herausziehen der sich in diesen Zellen in Stellung befindenden Kugeln durchbohrt.
- – Die Arme zur Trennung der Zellen bilden jeweils zwei konkave Flächen, die zu zwei benachbarten Zellen gerichtet sind, und geeignet sind, mit der Außenfläche der Kugeln zusammenzuarbeiten.
- – Der Käfig ist aus einem einstückigen, geformten oder bearbeiteten Teil aus Metall oder einem Verbundmaterial hergestellt.
- Each cell is delimited between two arms and a bottom, the arms, in the installed state of the cage, extending in a bearing in a direction which is substantially parallel to the axis of rotation of the bearing while the bottom is substantially perpendicular to this axis. Some of the arms define two adjacent cells that belong to a same group of cells, these arms each having a first end adjacent the respective bottoms of the adjacent cells and a second free end. Some other arms define two adjacent cells that belong to the two aforementioned groups of cells, which arms include a first end adjacent to the bottom of one of the two adjacent cells and a second end adjacent to the bottom of the other adjacent cell.
- The bottom of the cells of a group of cells is pierced by an opening for the passage of an organ for withdrawing the balls in position in these cells.
- The arms for separating the cells each form two concave surfaces directed towards two adjacent cells and adapted to cooperate with the outer surface of the balls.
- - The cage is made of a one-piece, molded or machined part made of metal or a composite material.
Die Erfindung betrifft gleichfalls ein Kugellager, das eine einzige Reihe von Kugeln, die zwischen einem Innenring und einem Außenring angeordnet sind, und einen Käfig, wie er zuvor beschrieben wurde, umfasst.The Invention also relates to a ball bearing, which is a single Row of balls between an inner ring and an outer ring are arranged, and a cage, as previously described.
Ein solches Lager ist viel einfacher zusammenzusetzen als ein Käfiglager nach dem Stand der Technik, wobei sein Herstellungspreis geringer ist und es unter einer größeren Last funktionieren kann.One such bearing is much easier to assemble than a cage bearing in the prior art, with its lower production price is and it is under a bigger load can work.
Man kann darüber hinaus vorsehen, dass mindestens einer der Ringe mit mindestens einer Vertiefung für das Einsetzen der Kugeln in ein Innenvolumen versehen ist, das zwischen den Rollbahnen definiert ist, die jeweils auf dem Innen- und Außenring gebildet werden.you can over it also provide that at least one of the rings with at least a recess for the insertion of the balls is provided in an internal volume that between the runways is defined, each on the inner and outer ring be formed.
Die Erfindung betrifft schließlich ein Verfahren zum Zusammensetzen eines Kugellagers, das eine einzige Reihe von Kugeln, die zwischen einem Innen- und einem Außenring angeordnet sind und einen Käfig umfasst, der Zellen zur Aufnahme der Kugeln begrenzt, wobei man bei dem Verfahren Kugeln in ein Volumen einsetzt, das zwischen Rollbahnen definiert ist, die jeweils auf dem Innen- und Außenring gebildet sind. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass es Schritte umfasst, die darin bestehen:
- – In das zuvor erwähnte Innenvolumen und durch mindestens eine Vertiefung, die auf einer Seite des Lagers eingearbeitet ist, eine Anzahl von Kugeln einzusetzen, die gleich der Nominalzahl der Kugeln des Lagers minus zwei ist,
- – Den Käfig in Stellung zu bringen, indem die Kugeln, die sich schon im Volumen befinden, in die auf einer ersten Seite des Käfigs offenen Zellen des Käfigs eingeführt werden und
- – über die eine oder mehreren zuvor erwähnten Vertiefungen eine Kugel in jede der zwei zu einer zweiten Seite des Käfigs offenen und sich diametral gegenüber liegenden Zellen des Käfigs einzusetzen.
- To insert in the aforesaid internal volume and by at least one depression, which is incorporated on one side of the bearing, a number of balls equal to the nominal number of balls of the bearing minus two,
- - To place the cage in position by inserting the balls already in the volume into the cells of the cage open on the first side of the cage, and
- Via the one or more recesses previously mentioned, insert a ball into each of the two cells of the cage open and diametrically opposed to a second side of the cage.
Das Einführen der einen oder der mehreren Kugeln in die eine oder die mehreren Zellen, die auf der zweiten Seite des Käfigs offen sind und diametral entgegengesetzt sind, gestattet, den Käfig in dem Innenvolumen des Lagers in Position zu halten, ohne die Verwendung eines Blockierorgans oder Aufsteckteils zu verlangen.The Introduce the one or more balls in the one or more Cells that are open on the second side of the cage and diametrically opposed are allowed, the cage in the inner volume of the bearing to hold in place without the use to demand a blocking organ or Aufsteckteils.
Die Erfindung wird besser verstanden und andere Vorteile derselben werden klarer im Lichte der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels eines Käfigs und eines Lagers entsprechend ihrem Prinzip erscheinen, die lediglich beispielhaft angegeben ist und Bezug nimmt auf die beigefügten Zeichnungen, in denen:The The invention will be better understood and other advantages thereof clearer in the light of the following description of an embodiment of a cage and a warehouse according to their principle, which only is given by way of example and with reference to the attached drawings, in which:
die
die
die
die
die
die
die
Der
Käfig
Der
Ring
Man
bemerke jeweils mit
Die
Brücken
Zwischen
den Armen
In
dem dargestellten Beispiel umfasst der Käfig
Mit
A ist die Seite des Käfigs
Mit
B ist die Seite des Käfigs
Die
Seitenflächen
Die
Böden der
Zellen
Die
Situation ist analog dahingehend, was die Bögen
Wie
es besonders aus den
Der
Innenring
Auf
der Seite A' des
Lagers sind die Ringe
Wenn
das Lager
Man
setzt dann von der Seite A' des
Lagers her eine Kugel
Aufgrund
der Tatsache der Instellungbringung der Kugeln
Wenn
das Lager
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition |